Qu'est-ce que la tropopause?
La tropopause est une mince couche de l'atmosphère terrestre qui sépare la basse troposphère de la haute stratosphère. Aux pôles, il se situe à environ 1 100 mètres au-dessus du niveau de la mer et s’élève à 1 700 mètres autour de l’équateur. La tropopause est remarquable en tant que plafond sous lequel la plupart des conditions météorologiques terrestres se produisent.
L'atmosphère terrestre est composée de cinq couches principales. La troposphère, la stratosphère, la mésosphère, la thermosphère et l'exosphère sont, du plus bas au plus élevé. Entre chaque couche se trouve une limite, nommée en utilisant le préfixe de la couche inférieure et le suffixe -pause. Ces couches et limites sont définies principalement par des propriétés relatives à la température, à la pression et à la densité, ainsi qu’à un phénomène appelé taux de perte de température.
Le taux de perte de température est la vitesse à laquelle la température diminue à mesure que l'altitude augmente. Dans la troposphère, la température diminue en moyenne de 3 ° F par tranche de 1 000 pieds d'altitude (6,5 ° C par 1 000 m). La tropopause marque le niveau au-delà duquel cette tendance bascule. Une fois dans la stratosphère, le taux de déchéance s'inverse et la température commence à augmenter avec l'altitude.
Les voyages aériens sont affectés par la tropopause, la propulsion par réaction étant plus efficace par temps froid. Le taux de déchéance de la troposphère fournit une base fiable pour le calcul de la consommation de carburant, et les projets pilotes visent à survoler la limite de la tropopause pour optimiser les performances. La majeure partie de la vapeur d'eau est maintenue plus près de la Terre, il y a donc peu de nuages près de la tropopause et généralement peu de turbulences par opposition à la basse atmosphère troposphérique. C'est pourquoi il fait presque toujours beau quand les avions de ligne commerciaux atteignent leur altitude de croisière.
Depuis le sol, la tropopause peut parfois être observée visuellement par des nuages d'orage qui s'aplatissent pour former une enclume. Cela se produit lorsque l’air chaud de la tempête monte jusqu’au sommet de la troposphère, où il n’est plus moins dense que l’air qui l’entoure. Il se propage ensuite plutôt vers le haut.
Bien que la tropopause fonctionne comme un plafond assez cohérent pour la troposphère, elle n’est pas imprenable. Les tempêtes tropicales qui traversent la terre, par exemple, peuvent parfois pénétrer dans la stratosphère. Lorsque cela se produit, la vapeur d'eau transportée par les nuages d'orage peut geler et être transportée à des milliers de kilomètres à travers la stratosphère par les courants d'air. Certains scientifiques pensent que ce phénomène est un facteur naturel contribuant à l’effet de serre, car la vapeur d’eau très élevée sert à piéger la chaleur près de la Terre.